隧道混凝土质量缺陷处理方案说明.doc

目 录1、目的 22、适用范围 23、编制依据 24、混凝土存在的缺陷 25、缺陷整治的基本原则 26、处理方案 26.1外观质量修补方案 26.2结构质量缺陷处理方案 46.2.1拱墙背后脱空、不密实处理 46.2.2仰拱不密实的处理 66.2.3拱墙区域点渗水的处理 76.2.4拱墙施工缝、变形缝及裂缝渗水的处理 86.2.5衬砌开裂 86.2.6仰拱找平层渗水的处理 86.2.7衬砌厚度不足的处理 96.2.8混凝土露筋处理 97、施工设备、机具、劳力配置 98、施工质量控制措施及验收标准 108.1施工质量控制措施 108.2施工质量验收标准 109、施工安全措施 1110、文明施工环保措施 12隧道混凝土质量缺陷处理方案1、目的缺陷修补的目的是：〔1确保混凝土外观质量,保证表面平整,无错台、凹凸,混凝土密实,无空洞、蜂窝麻面,形体完整,整洁美观,无污染、色差等；〔2确保铁路运营安全2、适用范围适用于隧道混凝土外观质量缺陷的修补和结构质量缺陷的处理等3、编制依据1《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》〔TB10753-2010/J1149-2011；2《高速铁路隧道工程施工技术指南》〔铁建设[2010]241号；3《铁路工程基本作业施工安全技术规程》〔TB10301-2009；4《铁路隧道工程施工安全技术规程》〔TB10304-2009；5>《铁路混凝土工程施工技术指南》〔铁建设[2010]241号6《双线隧道复合式衬砌参考图》；7隧道施工设计图。

4、混凝土存在的缺陷外观质量缺陷主要包括各种蜂窝麻面、混凝土错台、凹凸、孔洞、露筋、色差等；结构质量缺陷主要包括衬砌混凝土空洞、不密实、渗漏水、混凝土裂缝、漏筋等5、缺陷整治的基本原则〔1确保不破坏隧道防水板的原则〔2对于错台和跑模缺陷应遵循"多磨少补,宁磨不凿"的原则,尽量不损坏建筑物表面混凝土的完整性〔3确保已经使用的接触网、电力、照明、通信及信号等线路设施完整性的原则〔4缺陷整治要符合确保质量,技术先进,经济合理,安全适用的要求〔5缺陷整治必须符合环境保护的要求6、处理方案6.1外观质量修补方案1蜂窝修补 蜂窝是指混凝土表面无水泥浆,骨料间有空隙存在,形成数量或多或少的窟窿,大小如蜂窝,形状不规则,露出石子深度大于5㎜,深度不漏筋〔1补用的水泥品种必须与原混凝土一致,砂子用中粗砂〔2水泥砂浆的配比为1：2到1：3,并搅拌均匀,有防水要求时,在水泥浆中掺入水泥用量1%～3%的防水剂,起到促凝和提高防水性能的目的〔3按照抹灰工的操作方法,用抹子大力将砂浆压入蜂窝内,刮平〔4修补完成后,用进行保湿养护2孔洞修补孔洞是指混凝土表面有超过保护层厚度,但不超出截面尺寸1/3的缺陷,结构内存在空隙,局部或部分没有混凝土。

修补方法如下：〔1修补部位的不密实混凝土及突出的骨料颗粒凿去,洞口上部向外上斜,下部方正水平〔2用高压水及钢丝刷将基层冲洗干净修补前用湿麻袋或湿棉纱头填满,保持湿润时间72h〔3修补用的水泥品种要与原混凝土一致,为减少新旧混凝土之间的空隙,水灰比控制在0.5以内,并掺水泥用量万分之一的膨胀剂〔4孔洞周围先抹一层水泥素浆,然后用比原混凝土强度高一级的细石混凝土或补偿收缩混凝土填补并分层仔细捣实,以免新旧混凝土接触面上出现裂缝〔5对于不易清理的较深蜂窝、孔洞,由于清理敲打会加大缺陷尺寸,使结构遭到更大的削弱,要采用水灰比为0.7～1.1的水泥浆液体进行压浆补强必要时可在水泥浆中掺入一定量的水玻璃作促凝剂压浆孔的位置、数量及深度,要根据蜂窝、孔洞的实际情况和浆液扩散范围而定,孔数一般不少于两个,一根压浆,一根排气或排除积水压浆方法如下:在填补的混凝土凝结2d,即相当于强度达到1.2～1.8N/㎜2后,用压浆机压浆压力6～8个大气压,最小为4个在第一次压浆初凝后,在用原埋入的管子进行第二次压浆,大部分都能压入不少水泥浆,且从排气管挤出清水压浆完毕2～3d后切除管子,剩下的管子空隙以砂浆填补3错台、跑模及模板印痕修补〔1将错台、跑模及模板印痕直接采用打磨的方式进行处理,并使平整度满足要求。

〔2错台形成的不平整度,将突出的混凝土凿除,预留约5mm厚度,打磨平整处理平整度按行车方向1：30,垂直向小于1：10进行控制,与成型混凝土平顺连接凿除凸出混凝土的过程中,凿挖时应掌握好力度,应避免形成深坑,反而需要修补〔3最后对混凝土打磨面进行涂刷环氧树酯处理4混凝土色差修补混凝土表面色差主要是由于外界污染和养护时间不够所产生的由于外界污染造成的色可以采用清洗等方法进行修正加强养护可以消除由于养护不够带来的色差6.2结构质量缺陷处理方案拱墙背后脱空、不密实处理拱墙背后脱空、不密实采取压浆回填密实整治处理的方法进行施工,回填注浆强度等级不低于原混凝土设计强度等级6.2.1.1灌浆程序与灌浆顺序施工程序：准备材料及器具、检查并疏通注浆管、合格后制作水泥浆、压浆、堵孔封管、检查注浆情况注浆顺序：注浆施工自较低的一端开始,向较高一端推进,即沿线路上坡方向进行,注浆过程中要时刻观察注浆压力和流量的变化6.2.1.2工艺流程具体拱墙背后脱空、不密实处理施工流程见下图拱墙背后脱空、不密实处理施工流程图6.2.1.3钻设注浆孔1、衬砌背后脱空部位对于拱顶部位,应优先利用原二衬施工时预留的注浆管采用钢筋往返插入预留的注浆管内,若插入顺利不受阻挡,证明原二衬中预埋注浆管未堵塞,否则堵塞,将堵塞的注浆管做好标识,并对已堵塞的注浆管进行清理疏通,保证预埋注浆管的畅通。

对于拱顶部位回填灌浆预埋管无法疏通或找不到预埋管及其他部位衬砌背后脱空的情况,将采取钻孔的方式埋设注浆管注浆孔的钻设要求不得小于2个有效孔,一个在脱空部位较高处,作为排浆孔和观察孔,一个在较低处,做为注浆孔钻孔采用冲击钻钻孔,钻孔直径为Φ30mm,先采用30cm短钻杆钻孔,待钻至约20cm,根据检测结果设长钻杆继续施钻,直至钻通二次衬砌厚度,找到脱空处,在钻设的过程中注意严禁将防水板钻通、钻破如通过钻孔,发现二次衬砌无脱空,应重新在相邻部位钻孔,或核查里程是否正确,查找分析原因当无空洞,采用红笔标识""标识该孔作废2、混凝土不密实部位根据检测报告,找出并示意不密实区边缘线,在不密实区边缘线外0.5m范围内采用冲击钻钻孔,孔径为28mm,注浆孔深h〔根据检测报告厚度进行确定,严禁将防水板钻通,孔间距5050cm梅花形布置钻孔时要对钻孔中发现的不密实性情况进行核实并编号记6.2.1.4接口的连接脱空部位注浆管与注浆孔的接口采用自制灌浆塞进行连接,灌浆塞采用具有良好的膨胀性和耐压性的自制胶塞,在最大压力下能可靠封闭灌浆段,易安装和卸除排浆管深入距防水板约1cm处,尽可能伸出砼面,以便于排浆和验证是否注满浆液；注浆管深入空洞约5cm即可,以便于浆液注入。

不密实部位在注浆孔处安设马牙扣型注浆管,要求用环氧树脂锚固入砼的深度不得小于10cm具体见下图6.2.1.5注浆的施工脱空部位回填注浆材料要求需具有良好的流动性回填注浆材料采用1：1水泥浆液,回填注浆压力：0.1～0.15MPa,终压0.2MPa注浆尽可能一气呵成,直至排气孔排出均匀浆液,要求注浆孔和排浆孔均应设置浆液阀,出浆孔应设浆液回浆管,回流浆液流入搅拌料储料桶当排浆孔无空气流出时,关闭出浆孔阀门稳压慢慢注3min即可停止注浆在注浆过程中可能存在前后几板二衬环向施工缝漏浆的问题,在注浆过程中应加强观察,当发现施工缝或冷缝有漏浆时,应及时调浓配合比,适当加入速凝剂,对漏浆点及时采用麻筋封堵,待停止漏浆后将其取出如因实在难堵漏浆时,可采取间歇注浆或隔夜注浆方式处理,确保注浆效果不密实部位注浆流动性必须要好,回填注浆材料采用1：1水泥浆液,注浆机压力控制在0.4～0.5MPa并注意观察扩散半径,根据扩散半径不断调整注浆配合比、注浆压力和钻孔间距,确保注浆效果注浆施工时应从下到上逐个进行6.2.2仰拱不密实的处理对于隧道仰拱填充混凝土不密实的情况,采用固结注浆的方法进行处理,注浆强度等级不低于原混凝土设计强度等级。

处理前应根据无损检测报告结果确定出具体不密实区域,并做好标记标记完成后即可进行固结灌浆的施工,具体施工工艺如下：6.2.2.1工艺流程定孔→钻孔→冲洗→灌浆→封孔6.2.2.2定位固结灌浆的范围顺线路方向根据无损检测报告确定,为不密实区域边缘线以外1.0m,横向固结灌浆的范围为相对应线路中线左右各2.0m灌浆孔间距横向宜为1.5～2.0m,纵向宜为1～1.5m,呈梅花形布置,具体注浆孔间距布置应通过现场工艺试验确定布孔的孔位应现场标识,对于灌浆范围较小的区域灌浆孔应不少于4个布孔时应注意孔位不得位于隧道中线位置处中心管沟之上6.2.2.3钻孔钻孔采用风钻,孔径不小于Φ50mm,钻孔一次成孔钻孔时应在事先标识好的孔位处进行施钻,钻孔垂直于仰拱顶面,孔深根据无损检测报告结果确定,孔底标高应位于不密实混凝土底面以下不小于20cm6.2.2.4制浆固结灌浆采用纯水泥浆,制浆的水泥用普通硅酸盐水泥,标号不低于PO.42.5搅拌时间高速搅拌机应不少于30s,普通搅拌机应不少于3分钟,从开始备制到用完的时间宜小于4h水泥浆液的水灰比根据施工工艺可实时调整,一般为1:16.2.2.5灌浆灌浆采用全孔一次灌注,灌浆方式采用纯压式进行,灌浆应从一侧开始顺推,未灌注孔可兼做排气孔,灌浆压力应根据工艺试验具体确定,一般宜为0.4～0.5MPa。

注浆时应注意观察其扩散范围,根据扩散范围不断调整注浆配合比、注浆压力和钻孔间距,确保注浆效果有灌浆孔串浆时,若串浆量大且不能并灌时,应封闭被串孔,待灌浆结束后,将被串孔洗净后再补灌固结灌浆孔相互串浆时,可采用群孔并联灌注,孔数不宜多于3个,并应控制压力,防止混凝土面或岩石面抬动灌浆的过程中应做好仰拱的抬动观测,当仰拱发生抬动时应立即停止灌浆的施工并上报6.2.3拱墙区域点渗水的处理拱墙区域点渗水主要是由于拱墙局部混凝土浇筑过程中振捣不到位导致衬砌混凝土不密实,衬砌背后防水板出现破损后地下水发育区段渗水透过防水板通过局部衬砌混凝土不密实的部位渗出衬砌混凝土表面,导致拱墙衬砌表面局部区域出现点渗水衬砌渗水主要采取"拱堵边排,因地制宜,综合治理"的原则进行整治对于渗水不严重的部位在湿渍区及渗漏水区边缘线外0.5m范围内采用电锤进行向渗水点中心集中斜钻孔,孔径为10～25mm,钻头深度≤衬砌结构厚度的2／3,不得将衬砌结构打穿,一般孔间距20～30cm,然后安设好注浆嘴,采用高压注浆机向注浆孔内灌注化学灌浆料〔马丽散新型高分子注浆材料或帕斯卡PSI-500灌浆材料,注浆压力0.5MPa～0.8MPa。

灌浆完毕后将灌浆部位打磨平整后采用水泥基渗透结晶防水涂料涂刷其表面,再在防水涂料表面刮涂一层环氧胶泥〔要求环氧胶泥凝固后的颜色接近混凝土本色覆盖防水涂料6.2.4拱墙施工缝、变形缝及裂缝渗水的处理拱墙施工缝、变形缝渗水主要是由于拱墙衬砌背后防水板出现破损,且拱墙施工缝、变形缝止水失效,导致地下水发育区段渗水透过防水板通过止水失效的拱墙施工缝、变形缝渗出拱墙出现渗水处裂缝主要为施工冷缝衬砌渗水主要采取"拱堵边排,因地制宜,综合治理"的原则进行整治对于渗水不严重的部位,沿缝进行打磨,打磨范围为缝两侧各5cm,打磨深度约5～10mm,打磨完成后清除表面混凝土残渣并用清水冲洗。